CYP2R1 является цитохром Р450 2R1 , фермент , который является главным витамина D 25-гидроксилазы . [5] [6] У человека он кодируется геном CYP2R1 , расположенным на хромосоме 11p15.2. [7] Это выражается в эндоплазматической сети в печени , где он выполняет первый шаг в активации витамина D путем катализировать образование 25-гидроксивитамина D. [8]
CYP2R1 |
---|
|
Доступные конструкции |
---|
PDB | Ортолог поиск: PDBe RCSB |
---|
Список идентификационных кодов PDB |
---|
3C6G , 3CZH , 3DL9 |
|
|
Идентификаторы |
---|
Псевдонимы | CYP2R1 , цитохром P450, семейство 2, подсемейство R, член 1 |
---|
Внешние идентификаторы | OMIM : 608713 MGI : 2449771 HomoloGene : 75210 GeneCards : CYP2R1 |
---|
Расположение гена ( человек ) |
---|
| Chr. | Хромосома 11 (человека) [1] |
---|
| Группа | 11п15.2 | Начинать | 14 877 440 п.н. [1] |
---|
Конец | 14 892 231 п.н. [1] |
---|
|
Расположение гена ( Мышь ) |
---|
| Chr. | Хромосома 7 (мышь) [2] |
---|
| Группа | 7 | 7 F1 | Начинать | 114 549 682 п.н. [2] |
---|
Конец | 114 562 972 п.н. [2] |
---|
|
|
Генная онтология |
---|
Молекулярная функция | • ион железа связывания • иона металла связывания • монооксигеназы активности • гем связывание • оксидоредуктазы активности, действуя на спаренных донорах, с включением или восстановлением молекулярного кислорода • оксидоредуктазы активность • витамин D3 25-гидроксилаза • стероидной гидроксилазной активности • оксидоредуктазы активности, действующая на парные доноры с включением или восстановлением молекулярного кислорода, восстановленным флавином или флавопротеином в качестве одного донора и включением одного атома кислорода
|
---|
Сотовый компонент | • органелла мембрана • эндоплазматического ретикулум мембрана • внутриклеточная мембрана ограниченные органеллы • мембрана • эндоплазматический ретикулум • цитоплазма
|
---|
Биологический процесс | • ответ на ионизирующее излучение • витамин D метаболического процесса • ответ на ион металла • витамина метаболического процесса • кальцитриол биосинтетического процесс от calciol • ответ на ион цезия • кислотного метаболического процесса органического • ксенобиотики метаболический процесс • экзогенный процесс катаболический наркотиков • витамин Д биосинтетических процессов
|
---|
Источники: Amigo / QuickGO |
|
Ортологи |
---|
Разновидность | Человек | Мышь |
---|
Entrez | | |
---|
Ансамбль | | |
---|
UniProt | | |
---|
RefSeq (мРНК) | NM_024514 NM_001377214 NM_001377215 NM_001377216 NM_001377217
|
---|
NM_001377227 |
| |
---|
RefSeq (белок) | NP_078790 NP_001364143 NP_001364144 NP_001364145 NP_001364146
|
---|
NP_001364156 |
| |
---|
Расположение (UCSC) | Chr 11: 14,88 - 14,89 Мб | Chr 7: 114,55 - 114,56 Мб |
---|
PubMed поиск | [3] | [4] |
---|
Викиданные |
Просмотр / редактирование человека | Просмотр / редактирование мыши |
|
Активностью витамина D 25-гидроксилазы обладают также некоторые другие ферменты цитохрома P450, в частности CYP27A1 , который обнаружен в митохондриях . [8] [9]
Превращение холекальциферола в кальцидиол, катализируемое CYP2R1.
CYP2R1 является членом суперсемейства ферментов цитохрома P450 . [10] Белки цитохрома P450 представляют собой монооксигеназы, которые катализируют многие реакции, участвующие в метаболизме лекарств и синтезе холестерина, стероидов и других липидов. [10]
CYP2R1 присутствует в эндоплазматическом ретикулуме печени ( микросомальная фракция). Он обладает 25-гидроксилазной активностью, которая превращает холекальциферол (витамин D 3 ) в кальцифедиол (25-гидроксивитамин D 3 , также известный как кальцидиол), основную циркулирующую форму витамина. [8] [9] CYP2R1 также будет гидроксилировать эргокальциферол (витамин D 2 ), полученный из пищевых источников, в 25-гидроксивитамин D 2 (эркальцидиол). [8] Эти 25-гидроксилированные формы витамина D, вместе известные как 25 (OH) D, прочно связываются с белком , связывающим витамин D в крови, и являются основными циркулирующими формами витамина D. Обычно их измеряют для определения человеческого витамин D статус и установить D дефицит витамина . [11]
Кальцифедиол впоследствии превращается под действием 25-гидроксивитамин D3 1-альфа-гидроксилазы в кальцитриол , активную форму витамина D 3, которая связывается с рецептором витамина D (VDR) и опосредует большинство физиологических гормональных действий витамина D. [ 5]
Превращение витамина D, особенно холекальциферола, в 25 (OH) D (кальцифедиол) является одним из ключевых шагов в гормональной системе витамина D. Ранее считалось, что ферментативная активность CYP2R1, обеспечивающая этот процесс, является конститутивно выраженной и стабильной, поэтому сывороточный 25 (OH) D был мерой поставки витамина D. [9]
В настоящее время известно, что CYP2R1 регулируется, причем вариации в экспрессии и активности CYP2R1 влияют на циркулирующий 25 (OH) D. [9] Низкие уровни активности CYP2R1 были обнаружены после 24-часового голодания при ожирении , диабете 1 и 2 типа [12] и снижаются глюкокортикоидами, такими как дексаметазон . [9] Эти состояния, как известно, связаны с низким уровнем 25 (OH) D в крови, когда даже большие дозы витамина D могут не привести к улучшению, что можно объяснить низкой активностью ферментов. [9]
Полиморфные вариации CYP2R1
Полиморфные вариации гена CYP2R1 оказывают наибольшее влияние на отдельные сывороточные концентрации 25 (OH) D по сравнению с другими вариациями гена. [13] Унаследованные мутации в CYP2R1 гене L99P, что приводит к замене в пролине для лейцина остатка в кодоне 99, исключает активность фермента и связан с витамином D-зависимого рахитом типа Ib. Другой вариант - K242N, где лизин в положении 242 заменен аспарагином , дает аналогичный фенотип. [14] Симптомами являются низкий уровень циркулирующего 25 (OH) D и классические симптомы дефицита витамина D. [5] [15]
Нажмите на гены, белки и метаболиты ниже, чтобы ссылки на соответствующие статьи. [§ 1]
- ^ Интерактивную карту путей можно отредактировать на WikiPathways: "VitaminDSynthesis_WP1531" .
Модельные организмы использовались в изучении функции CYP2R1. Были созданы мышей с нокаутом Cyp2r1, а также Cyp2r1 и Cyp27a1 . [16] Была создана линия мышей с условным нокаутом под названием Cyp2r1 tm1b (EUCOMM) Wtsi , и животные прошли стандартизованный фенотипический скрининг . [17] [18]